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1、1 电子应用 091单片机课程设计永永城城职职业业 学学院院 课程设计报告课课 程程 名名 称：称：单片机技术课程设计设设 计计 题题 目目： 99 秒计时器设计 系系 别：别： 电子信息工程系 专专 业：业： 应用电子技术应用电子技术 学学 号：号： 2009091055 姓姓 名名: 朱秋生 指指 导导 教教 师师: 2 电子应用 091单片机课程设计目目 录录第 1 节 引 言.3第 2 节 99 秒计时器硬件设计.4第 3 节 系统的软件设计.8第 4 节 应用程序编写.10结 束 语.123 电子应用 091单片机课程设计第第 1 节节 引引 言言单片机具有体积小，成本低，抗干扰能力
2、强，面向控制，可以实现分机各分布式控制等优点。本秒表/时钟设计就是利用单片机的上述优点，采用目前市场上性能价格比较高的 MCS-52 单片机设计而成的最小系统。它在实际生活中具有广泛的应用。例如：工业生产中的定时启停自动化设备、学校中上下课铃定时控制、农村广播站每天早中晚广播的自动定时控制均可采用本仪器。1.1 秒表的概述秒表的概述秒表是电器制造，电国，工业自动化控制、国防、实验室及科研单位理想的计时仪器，它广泛应用于各种继电器、电磁开关，控制器、廷时器、定时器等的时间测试。目前所使用的电秒表大多是指针式或集成电路型的，结构相对复杂、测试功能单一。但我们这次设计的秒表比较简单，所以使用很简单。
3、1.2 本本设计设计任任务务（1 开始时，显示“00” ，第 1 次按下 SP1 后就开始计时。（2 第 2 次按 SP1 后，计时停止。（3 第 3 次按 SP1 后，计时归零。1.3 系系统统主要功能主要功能99 秒计时器主要是用在精确计间方面。比如：学校里的校运会、答题倒计时等方面。它通过一个按键来控制它的开和停，它能及时有效的记录瞬间时间。而且它在我们生活中运用很广泛，希望我们做的这个计时器对以上方面有所帮助。它也许比较简单，而且有可能达不到很多人的要求，但我相信通过我们过一步的学习，我们一定会制造出更好的系统，为社会大众服务。4 电子应用 091单片机课程设计第第 2 节节 99 秒
4、计时器硬件设计秒计时器硬件设计2.1 系系统统的硬件构成及功能的硬件构成及功能99 秒计时器的原理框图如图 1 所示。它由以下几个部件组成：单片机AT89C51、两个静态数码显示、一个按钮等其它组件。 图 1 99 秒计时器系统原理框图系统板硬件连线系统板硬件连线 （1 把“单片机系统”区域中的 P0.0/AD0P0.6/AD6 端口用 8 芯排线连接到 “四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ae 端口上；要求： P0.0/AD0 对应着 a，P0.1/AD1 对应着 b，P0.6/AD6 对应着 e。 （2 把“单片机系统”区域中的 P2.0/A8P2.6/A14 端口用 8 芯排线连接到
5、 “四路静态数码显示模块”区域中的任一个 ae 端口上；要求： P2.0/A8 对应着 a，P2.1/A9 对应着 b，P2.6/A14 对应着 e。 5 电子应用 091单片机课程设计（3 把“单片机系统“区域中的 P3.7/RD 用导线连接到”独立式键盘“区域 中的 SP1 端口上； 22 AT89C51 单片机及其引脚说明单片机及其引脚说明AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能 CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051 是一种
6、带 2K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 100 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一种高效微控制器，AT89C2051 是它的一种精简版本。AT89C 单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51 具有如下特点：40 个引脚，4k Bytes Flash 片内程序存储器，128 bytes 的随机存取数据存储器（RAM），32 个外部双向输入/输出（
7、I/O）口，5 个中断优先级 2 层中断嵌套中断，2 个 16 位可编程定时计数器,2 个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。图 2 AT89C51 单片机此外，AT89C51 设计和配置了振荡频率可为 0Hz 并可通过软件设置省电模6 电子应用 091单片机课程设计式。空闲模式下，CPU 暂停工作，而 RAM 定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存 RAM 的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三种封装形式，以适应不同产品的需求。1 1主要特性：主要特性： 8031 CPU 与
8、MCS-51 兼容 4K 字节可编程 FLASH 存储器(寿命：1000 写/擦循环) 全静态工作：0Hz-24KHz 三级程序存储器保密锁定 128*8 位内部 RAM 32 条可编程 I/O 线 两个 16 位定时器/计数器 6 个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路2 2管脚说明：管脚说明：VCC：供电电压GND：接地。P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL门电流。当 P1 口的管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH 编程时，P0 口作
9、为原码输入口，当 FIASH 进行校验时，P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 口缓7 电子应用 091单片机课程设计冲器能接收输出 4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地址接收。P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为
10、输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2 口当用于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL 门电流。当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3 口也可
11、作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表 1 所示：表 1 P3 口功能说明P3 口引脚特殊功能P3.0RXD（串行输入口）P3.1TXD（串行输出口）P3.2（外部中断 0）P3.3（外部中断 1）P3.4T0（定时器 0 外部输入）P3.5T1（定时器 1 外部输入）P3.6WR(外部数据存储器写选通)P3.7RD（外部数据存储器读先通）P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。8 电子应用 091单片机课程设计第第 3 节节 系统的软件设计系统的软件设计本系统的软件系统主要可分为主程序、定时计数中断程序二大模块。下面对部分模块作介绍。3 1 系系统统主程序主程序设计设计系统
12、主流程图9 电子应用 091单片机课程设计T0 服务程序处理：服务程序处理：在正常计时状态下，若按下 P1.1 口按键，则进行时钟 /秒表功能的转换，转换后计时从开始。当按下 P1.2 口的按键时，可实现清 0、计时启动、暂停功能。第 4 节 应用程序编写：T0 中断入口TCNT 加 1TCNT=99？TCNT=0SEC 加 1SEC=10 吗？SEC=0处理 SEC 并显示中断返回10 电子应用 091单片机课程设计SECONDEQU30HTCOUNTEQU31HKCOUNTEQU32HKEYBITP3.7ORG00HSJMPSTARTORG0BHLJMPINT_T0START:MOVDPT
13、R,#TABLEMOVP0,#3FHMOVP2,#3FH ;开始,数码管显示“00“MOVSECOND,#00HMOVTCOUNT,#00HMOVKCOUNT,#00HMOVTMOD,#01H ;定时器 0 工作在方式 1MOVTL0,#(65536-50000)/256MOVTH0,#(65536-50000) MOD256K1: JBKEY,$ ;等待按键LCALLDELAYJBKEY,$MOVA,KCOUNTCJNEA,#00H,K2 ;判断按键次数SETBTR0 ;第 1 次按键,启动定时器MOVIE,#82HJNBKEY,$INCKCOUNT ;按键抬起,按键次数值加 1LJMPK1
14、K2: CJNEA,#01H,K3CLRTR0 ;第 2 次按键,关闭定时器MOVIE,#00HJNBKEY,$11 电子应用 091单片机课程设计INCKCOUNT ;按键抬起,按键次数值加 1LJMPK1K3: CJNEA,#02H,K1 ;第 3 次按键,返回初始状态JNBKEY,$LJMPSTARTINT_T0: MOV TH0,#(65536-50000)/256MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256INCTCOUNTMOVA,TCOUNTCJNEA,#2,I2 ;是否计够 0.1 秒MOVTCOUNT,#00HINCSECONDMOVA,SECONDCJNEA
15、,#100,I1 ;是否计够 10 秒MOVSECOND,#00HI1: MOVA,SECONDMOVB,#10DIVABMOVCA,A+DPTR ;显示时间MOVP0,AMOVA,BMOVCA,A+DPTRMOVP2,AI2: RETITABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB6DH,7DH,07H,7FH,6FHDELAY:MOVR6,#20D1:MOVR7,#250DJNZR7,$DJNZR6,D1RET12 电子应用 091单片机课程设计END结结 束束 语语这次的单片机应用系统设计对我们来说真的好难哦，只上了一个学期的课，只学了理论，从未接触任何实践，程序也还没完全得心应手，甚至
